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文档简介
波密县高级中学2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理班级_ 座号_ 姓名_ 分数_一、选择题1 右图是质谱仪的工作原理示意图。带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器。速度选择器内存在相互正交的匀强磁场和匀强电场。匀强磁场的磁感应强度为B,匀强电场的电场强度为E。平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2。平板S下方有磁感应强度为B0的匀强磁场。下列表述正确的是( )A. 质谱仪是分析同位素的重要工具B. 速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外C. 能通过狭缝P的带电粒子的速率等于D. 粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的比荷越小【答案】ABC【解析】A.因同位素原子的化学性质完全相同,无法用化学方法进行分析,故质谱仪就成为同位素分析的重要工具,选项A正确;B.在速度选择器中,带电粒子所受静电力和洛伦兹力在粒子沿直线运动时应等大反向,结合左手定则可知,选项B正确;C.再由qE=qvB有v=,选项C正确;D.在磁感应强度为B0的匀强磁场中R=,所以选项D错误。故选:ABC。点睛:带电粒子经加速后进入速度选择器,速度v=E/B的粒子可通过选择器,然后进入匀强磁场,由于比荷不同,做圆周运动的半径不同,打在S板的不同位置。2 如图所示,物块A和B用细线绕过定滑轮相连,B物块放在倾角为=37的斜面上刚好不下滑,连接物块B的细线与斜面垂直,物块与斜面间的动摩擦因数为=0.8,设物块B受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则物块A与B的质量之比为A. 1:20 B. 1:15C. 1:10 D. 1:5【答案】A【解析】对A、B受力分析如图所示:对A物体根据平衡条件得:。对B物体在沿斜面方向有:,在垂直斜面方向有:,摩擦力为:,联立以上并带入数据可得:,故A正确,BCD错误。3 如图所示,长方形abcd长ad=0.6 m,宽ab=0.3 m,e、f分别是ad、bc 的中点,以ad为直径的半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=0.25 T。一群不计重力、质量 m=310-7 kg、电荷量q=2103 C的带电粒子以速度0=5l02 m/s从左右两侧沿垂直ad 和bc 方向射入磁场区域(不考虑边界粒子),则( )A从ae 边射入的粒子,出射点分布在ab边和bf边B从ed 边射入的粒子,出射点全部分布在bf边C从bf边射入的粒子,出射点全部分布在ae 边D从fc边射入的粒子,全部从d点射出 【答案】ABD4 如图所示为一个质量为m、电荷量为q的圆环,可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动,细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中,不计空气阻力,现给圆环向右的初速度v0,在以后的运动过程中,圆环运动的速度图象不可能是下图中的( ) a bMNdc【答案】B5 如图所示,虚线是小球由空中某点水平抛出的运动轨迹,A、B 为其运动轨迹上的两点。小球经过A点时,速度大小为10 m/s、与竖直方向夹角为60;它运动到B点时速度方向与竖直方向夹角为30。不计空气阻力,重力加速度取10m/s,下列叙述正确的是A. 小球通过B点的速度为12m/sB. 小球的抛出速度为5m/sC. 小球从A点运动到B点的时间为1sD. A、B之间的距离为6m【答案】C【解析】根据速度的分解与合成可得小球平抛运动的初速度为:,小球通过B点的速度为:,故AB错误;根据速度的分解与合成可得小球在A点时竖直分速度为:,在B点的竖直分速度为:,则小球从A点到B点的时间为:,故C正确;根据速度位移公式可得A、B之间的竖直距离为:,A、B间的水平距离为:,则A、B之间的距离为:,故D错误。所以C正确,ABD错误。6 真空中有两个静止的点电荷,它们之间静电力的大小为F。如果保持这两个点电荷的带电量不变,而将它们之间的距离变为原来的4倍,那么它们之间的静电力的大小为A. B. C. D. 【答案】D【解析】在距离改变之前库仑力为:,带电量不变,而将它们之间的距离变为原来的4倍时库仑力为:,故D正确,ABC错误。7 甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其v-t图像如图所示。已知两车在t=0时并排行驶,则()A. 两车另一次并排行驶的时刻是t=2sB. 在t=3s时,甲车在乙车前7.5mC. 在t=1s时,甲车在乙车后D. 甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m【答案】C8 +4、两点各放有电量为和的点电荷,、七个点在同一直线上,且=,如图所示,取无限远处为零电势,则( ) A. 处的场强和电势均为零 B. 处的电势比处的电势高 C. 电子在处的电势能比在处的电势能小 D. 电子从移到,电子所受电场力先做负功再做正功【答案】D9 在阳台上,将一个小球以v=15m/s初速度竖直上抛,则小球到达距抛出点h=10m的位置所经历的时间为(g=10m/s2)A. 1s B. 2s C. D. (2+)s【答案】ABC10(多选)如图所示,一个圆形框架以竖直的直径为转轴匀速转动,在框架上套着两个质量相等的小球A、B,小球A、B到竖直转轴的距离相等,它们与圆形框架保持相对静止,则下列说法正确的是:A小球A的合力小于小球B的合力B小球A与框架可能没有摩擦力C小球B与框架可能没有摩擦力D增大圆形框架的角速度,小球B受到的摩擦力可能增大【答案】CD【解析】 11如图所示,初速度不计的电子从电子枪中射出,在加速电场中加速,从正对P板的小孔射出,设加速电压为U1,又垂直偏转电场方向射入板间并射出,设偏转电压为U2。则: A. U1变大,则电子进入偏转电场的速度变大B. U1变大,则电子在偏转电场中运动的时间变短C. U2变大,则电子在偏转电场中运动的加速度变小D. 若要电子离开偏转电场时偏移量变小,仅使U1变大,其它条件不变即可【答案】ABD【解析】A项:由可知,电子受力变大,加速度变大,其他条件不变时,当U1变大,则电子进入偏转电场的速度变大,故A正确;B项:由可知,电子受力变大,加速度变大,其他条件不变时,当U1变大,则电子进入偏转电场的水平速度变大,运动时间变短,故B正确;C项:由可知,U2变大,电子受力变大,加速度变大,电子在偏转电场中运动的加速度变大,故C错误;D项:由可知,若要电子离开偏转电场时偏移量变小,仅使U1变大,其它条件不变即可,故D正确。点晴:本题考查了带电粒子在电场中的运动,可以根据动能定理和牛顿第二定律、运动学公式结合推导出。12如图甲所示,两平行金属板A、B放在真空中,间距为d,P点在A、B板间,A板接地,B板的电势随时间t的变化情况如图乙所示,t=0时,在P点由静止释放一质量为m、电荷量为e的电子,当=2T时,电子回到P点。电子运动过程中未与极板相碰,不计重力,则下列说法正确的是A.: =1:2B.: =1:3C. 在02T时间内,当t=T时电子的电势能最小D. 在02T 时间内,电子的电势能减小了【答案】BD【解析】根据场强公式可得0T时间内平行板间的电场强度为:,电子的加速度为:,且向上做匀加速直线运动,经过时间T的位移为:,速度为:v1=a1T,同理在T2T内平行板间电场强度为:,加速度为:,电子以v1的速度向上做匀变速度直线运动,位移为:,由题意2T时刻回到P点,则有:x1+x2=0,联立可得:2=31,故A错误,B正确;当速度最大时,动能最大,电势能最小,而0T内电子做匀加速运动,之后做匀减速直线运动,因2=31,所以在2T时刻电势能最小,故C错误;电子在2T时刻回到P点,此时速度为:,(负号表示方向向下),电子的动能为:,根据能量守恒定律,电势能的减小量等于动能的增加量,故D正确。所以BD正确,AC错误。13一根光滑金属杆,一部分为直线形状并与轴负方向重合,另一部分弯成图示形状,相应的曲线方程为。(单位:m),一质量为0.1Kg的金属小环套在上面t=0时刻从m处以ms向右运动,并相继经过的A点和的B点,下列说法正确的是A. 小环在B点与金属环间的弹力大于A点的弹力B. 小环经过B点的加速度大于A点时的加速度C. 小环经过B点时重力的瞬时功率为20WD. 小环经过B点的时刻为t=2s【答案】C【解析】A、若金属小环做平抛运动,则有, ,故平抛运动轨迹方程与曲线方程一样,所以金属小环做平抛运动,与金属环间的弹力为0,故A错误;B、金属小环做平抛运动,小环经过B点的加速度等于A点时的加速度,故B错误;C、小环经过B点的时间,所以小环经过B点的时刻为t=3s,小环经过B点时,所以小环经过B点时重力的瞬时功率为,故C正确,D错误;故选C。14下列选项不符合历史事实的是( )A、富兰克林命名了正、负电荷 B、库仑在前人工作的基础上通过库仑扭秤实验确定库仑定律C、麦克斯韦提出电荷周围存在一种特殊的物质-电场D、法拉第为了简洁形象描述电场,提出电场线这一辅助手段【答案】C15如图所示,轻弹簧两端拴接两个质量均为m的小球a、b,拴接小球的细线固定在天花板,两球静止,两细线与水平方向的夹角=30,弹簧水平,以下说法正确的是 A细线拉力大小为mgB弹簧的弹力大小为C剪断左侧细线瞬间,b球加速度为0D剪断左侧细线瞬间,a球加速度为【答案】C【解析】16(2018南宁摸底)如图所示,在光滑水平面内有一固定光滑绝缘挡板AB,P是AB上的一点。以A为坐标原点在水平面建立直角坐标系,y轴一挡板AB重合,x轴上固定一个带正电的点电荷Q。将一个带电小球(可视为质点)轻放到挡板的左侧的P处,在静电力作用下小球沿挡板向A运动,则下列说法中正确的是A小球带负电B由P点到A点小球做匀加速直线运动CP点的场强比A点的场强大D小球在P点的电势能比在A点的电势能大【答案】AD【解析】【名师解析】根据题述,静止带电小球从P处在静电力作用下沿挡板向A运动,说明带电小球受到的是库伦吸引力,小球带负电,选项A正确;由于点电荷Q的电场不是匀强电场,带电小球在运动过程中所受的合外力不可能保持不变,所以小球由P到A不可能做匀加速直线运动,选项B错误;根据点电荷电场特征,P点的电场强度比A点的电场强度小,选项C错误;小球由P到A运动,静电力做功,电势能减小,小区装P点的电势能比在A点的电势能大,选项D正确。二、填空题17输送1.0l05瓦的电功率,用发1.0l04伏的高压送电,输电导线的电阻共计1.0欧,输电导线中的电流是 A,输电导线上因发热损失的电功率是 W。【答案】10;100 【解析】由,得输电导线中的电流=10A输电导线上因发热损失的电功率: =1001=100W18如图所示,实线为电场线,虚线为等势面,且相邻两等势面的电势差相等,一正电荷在等势面3上时具有动能60J,它运动到等势面1上时,速度恰好为零,令20,那么,当该电荷的电势能为12 J时,其动能大小为_ J。【答案】 1819在“描绘小灯泡伏安特性曲线”的实验中,使用的小灯泡为“6 V,3 W”, 还备有下列器材电流表Al(量程3A,内阻0.2) 电流表A2(量程0.6 A,内阻1) 电压表V1(量程3V,内阻20k) 电压表V2(量程15V,内阻60K) 变阻器R1(01000,0.5 A) 变阻器R2(020,2A) 学生电源(68V), 开关S及导线若干.在上述器材中,电流表应选用_,电压表应选用 变阻器应选用 ,在上面的方框中画出实验的电路图。【答案】A2 ,V2,R2 三、解答题20如图所示,一质量m0.4 kg的小物块,以v02 m/s的初速度,在与斜面某一夹角的拉力F作用下,沿斜面向上做匀加速运动,经t2 s的时间物块由A点运动到B点,A、B之间的距离L10 m。已知斜面倾角30,物块与斜面之间的动摩擦因数。重力加速度g取10 m/s2。(1)求物块加速度的大小及到达B点时速度的大小;(2)拉力F与斜面夹角多大时,拉力F最小?拉力F的最小值是多少?【审题探究】从A到B,做什么运动?满足什么规律?拉力F的大小与F和斜面夹角的关系式是怎样的?【答案】(1)3 m/s28 m/s(2)30 N【解析】 (2)设物块所受支持力为FN,所受摩擦力为Ff,拉力与斜面间的夹角为,受力分析如图所示由牛顿第二定律得Fcos mgsin FfmaFsin FNmgcos 0又FfFN 联立式得F由数学知识得cossin sin (60)由式可知对应F
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